基于BP神经算法可预测的快速瓦斯传感器研究

基于传统的瓦斯传感器检测原理,提出了一种基于BP神经算法的可预测的快速瓦斯传感器。研究以FPGA为核心处理器,在进行当前瓦斯浓度检测的软件设计过程中,加入BP神经算法反演策略,实现可预测的瓦斯传感器功能。传感器可以通过当前时刻的前几个瞬时瓦斯浓度值,预测当前瓦斯浓度的稳态值,实现浓度检测的可预测性,同时也提高了瓦斯传感器的检测速度。     

便携式煤矿瓦斯探测仪的设计与实现

利用单片机ATmega128L和瓦斯传感器MQ-4设计了一款便携式煤矿瓦斯探测仪,它体积小、使用方便,可随矿井工作人员随身携带。单片机获取瓦斯传感器输出的电压信号,经过模糊逻辑算法处理后能够准确判断周围环境的瓦斯浓度,并实时的显示到LCD液晶屏上。该瓦斯检测设备精度高、速度快,能有效的预警瓦斯突发事件,并且采用模糊算法处理后,大大降低了误报率,能够为煤矿的安全生产提供可靠保障。     

基于AVR的煤矿瓦斯监测仪的设计

为了对井下瓦斯浓度进行实时监控,设计了一款基于Atmega16L单片机和瓦斯浓度传感器MQ-4的煤矿瓦斯监测仪。瓦斯监测仪主要由主控单元部分、液晶显示部分、传感器部分、以太网通信模块构成。瓦斯浓度传感器监测到信号以后,将采集到的数据以电压形式传送给单片机。单片机经过处理以后将数据通过总线模式显示到12864液晶显示器上,同时单片机还会将数据以UDP数据报的形式通过以太网传送给上位机,实现井上和井下对瓦斯浓度的监控。     

基于单片机的矿用瓦斯红外传感器的解码和编码

在对矿用瓦斯传感器的自动调校过程中,调校装置应能自动根据监测数据与标准浓度的偏差实时发出红外控制信号,以代替红外遥控器进行实时调校。为使调校装置能实时发出所配遥控器的红外编码,需将待调校传感器所配红外遥控器的编码传入调校装置。基于调校装置中的核心STC15W201S单片机,设计并实现了一种逆向破解现有遥控器的红外信号传输协议,由单片机根据该红外信号传输协议学习并接收红外控制信号,然后在调校矿用瓦斯传感器时能发出所需功能的红外控制信号,达到自动调校的目的。     

基于PIC单片机的智能化瓦斯浓度监测报警仪的研究与设计

为了实时自动监测矿井中瓦斯浓度,保障煤矿安全生产和员工生命安全,设计了一种基于PIC单片机的智能化瓦斯浓度监测报警仪。设备采用LXK-3传感器检测矿井瓦斯浓度,将采集到的数据以电压形式传送给单片机;利用单片机直接驱动方式动态显示瓦斯浓度,瓦斯浓度超限时,及时发出声光报警信号;通过使用n RF2401实现上、下位机间通讯数据的无线传输。     

基于AVR单片机的瓦斯浓度检测仪的设计

给出了基于AVR单片机AT90S8535瓦斯浓度检测仪的设计方案。该系统由瓦斯敏感探头和CH217芯片来对矿井内的瓦斯浓度进行测量,单片机根据传感器电路的报警输出信号及反馈电压值,控制语音芯片间隔固定时段对瓦斯浓度进行通报,发生险情及时报警,LED数码管显示作为辅助模块,动态显示瓦斯浓度。此外,当单片机所采集的瓦斯浓度达到设定数据量时,通过RS-485总线传送给上位机进行综合分析。     

基于无线传感器网络的煤矿瓦斯预警系统设计研究

传统矿井瓦斯监控设备采用有线方式传送信号,导致线路铺设复杂、扩展性差。针对这种情况,文章设计一种基于无线传感器网络的矿井瓦斯浓度预警系统。该系统节点以AVR单片机Atlmega128L作为核心,外围结合瓦斯传感器KGS-20和无线收发模块nRF2401芯片,实现了对煤矿瓦斯浓度的监测和预警。     

基于AVR单片机的煤矿传感器设计

在煤矿中传统使用的瓦斯传感器存在着测量精度低、稳定性差、无法自动预警等问题。文章介绍了一种AVR单片机的煤矿传感器的设计方案,在方案当中的传感器采用了多个瓦斯元件,并采用单片机作为控制核心,采用最小二乘数据融合算法,将多个瓦斯浓度的检测结果进行融合,实现了瓦斯检测反复测试和信息化处理功能,整个实验的结果表明,该瓦斯传感器具有测量精度高、反复测试良好、维护性能高等特点。     

多功能煤矿瓦斯浓度检测仪的设计

系统采用红外气体传感器MH-440V/D对瓦斯浓度进行测试。单片机可以直接通过传感器的UART接口读出气体浓度值,实时显示在LCD液晶显示屏上。检测仪通过以太网和上位机相连,有利于实时监测。此检测仪也可随身携带。     

带CAN总线接口的红外瓦斯检测仪的设计

文章介绍了一种带CAN总线接口的智能瓦斯检测仪的设计过程.该检测仪以单片机P87C591为控制核心,通过红外瓦斯传感器,采用数字滤波和温度补偿等算法,对井下瓦斯浓度进行精确测量,利用CAN总线接口可以实现瓦斯浓度的远程传输.     

基于WSNs的矿井瓦斯无线监测系统

为了弥补煤矿现有有线瓦斯监控系统的不足,采用基于Zigbee技术的CC2430芯片构建了无线传感器网络(WSNs)并结合单片机、传感器、存储显示以及CAN总线通信技术设计了瓦斯无线监测系统。     

煤矿瓦斯预警装置设计与实现

瓦斯严重威胁着煤矿的安全生产。利用单片机ATmega128L和瓦斯传感器KGS-20研制了1种煤矿瓦斯预警装置,它使用方便,可以安装在矿井巷道内,亦可随工作人员随身携带。工作人员可以通过LCD显示屏MzLH04直观的了解当前环境下瓦斯的体积分数,当周围瓦斯体积分数超过预设值时该装置会发出声光报警。经实验表明,该装置具有检测瓦斯体积分数精度高、速度快、工作稳定、成本低、使用方便的优点,能够有效的保障煤矿的安全生产。     

瓦斯及有毒、易爆气体浓度检测仪的研究与开发

近年来，我国煤矿多次发生瓦斯爆炸事故，瓦斯浓度检测已成为煤炭行业安全生产的突出问题。煤气作为一种可燃性、有毒气体，也是矿井大气中的重要组分，具有极强的危害性。随着单片机技术的进步，便携式仪器得到了迅速发展，其智能水平也有了明显的提高，逐渐成为一类主流的测量仪器。本文阐述了多组分气体的测量原理、及其软件硬件实现，设计了一种能检测瓦斯、煤气浓度的实用仪器。该仪器作为便携式多功能仪器，采用可充电电池供电，显示气体浓度值，并具有声光报警功能。     

煤屑瓦斯全程扩散规律的实验研究

为深入探讨煤屑瓦斯全程扩散规律,基于传感器及计算机数据采集技术,运用瓦斯流量测定装置,完整测定了煤屑瓦斯在整个解吸期间的扩散过程;利用Matlab曲线拟合工具,对实验数据进行分析,得出了煤屑瓦斯全程扩散规律曲线。研究表明：煤屑瓦斯流量在扩散瞬间达到峰值,此后随时间的延长逐渐衰减,最终无限趋近于0;煤样罐内“死空间”的存在导致峰值出现,其出现时刻与喷口面积有关;在区间（0, t ）内,扩散曲线存在一条水平渐近线Q v ＝0,但少数学者提出的铅直渐近线并不存在。     

高稳定性无线智能瓦斯报警装置设计

结合煤矿的实际情况,选用载体催化型瓦斯传感器,设计了一种无线智能瓦斯报警装置。基于可靠稳定性方面考虑,选用Freescale单片机MC9S08GT60作为微控制单元,设计了基于射频芯片MC13193的无线通信模块。该装置可以作为瓦斯报警的终端节点,具有无线数据传输功能,方便组网。     

一种新型中小型煤矿瓦斯浓度检测装置

为了减少我国中小型煤矿因瓦斯爆炸而引发的灾难事故,利用以SnO2为主要基体材料的N型半导体气敏传感元件对甲烷等易燃易爆气体具有良好的敏感特性,采用QM-N5型半导体气敏传感器,检测该传感器在不同瓦斯浓度下输出电阻值的变化,并设计了以AT89C51数字芯片为核心的电路处理硬件结构,对输入电阻值进行逻辑判断和分析,从而实现对瓦斯浓度超限的监控与报警.试验测试表明,该新型监测装置采用模块化程序结构设计方法,具有结构简单、检测精度高、响应速度快、性能稳定、成本价低等优点,可广泛适用于我国中小型煤矿瓦斯浓度的监测与预警.     

瓦斯抽采智能控制系统研究

在煤矿瓦斯抽采系统中引入煤层气高效抽采的PLC智能控制技术,通过对瓦斯浓度预设值与传感器实际监测值的比较实现瓦斯抽采管路电动调节阀的智能控制。建立CO、C2H4、O2浓度及环境温度、负压等参数的逻辑控制集合,控制地面抽采泵站等设备的运行状态。通过实验室模拟测试与调试验证了控制系统的可靠性和准确性,能够有效调节瓦斯抽采系统的流量和设备状态。     

焦炉煤气氧含量现场监测设备安全与节能设计

文章利用基于单片机智能控制与无线电数据远传技术以及相关软件程控技术完成对焦炉煤气现场监测设备防保安全与节能设计,从而达到氧气监测防爆与节能双效功能。测试结果表明,该系统完全达到防爆要求并具备很可观的节能效益。